РАЗДЕЛ 2
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Схема проведения исследований
Для достижения поставленной цели: разработки технологий получения ФПИ,
сочетающих в себе про- и пребиотические свойства, выбраны основные направления
теоретических и экспериментальных исследований. Последовательность реализации
этапов и взаимосвязь между ними отображены в виде схемы на рис.2.1.
На первом этапе работы был проведен теоретический анализ литературы и патентный
поиск, что позволило определить цель научных экспериментальных исследований и
конкретные пути их осуществления.
Следующий этап работы был посвящен изучению целесообразности использования ЖСС
в качестве сырья для получения ФПИ и носителя для пробиотиков с последующей
разработкой технологических основ выработки ФПИ с про- и пребиотическими
свойствами. Исследовалась способность пробиотических микроорганизмов к
репродуктивности после их иммобилизации на БПКСС. Велось наблюдение за
изменением резистентности бифидобактерий и лактобацилл в отношении агрессивных
соединений ЖКТ после их иммобилизации и выявление способности БПКСС оказывать
пребиотическое воздействие на функционирование кишечной микрофлоры.
На заключительном этапе исследований на основании экспериментальных данных
разработана принципиальная схема технологий получения ФПИ. Определены
функционально-физиологические свойства ФПИ и их изменение в процессе хранения.
Проведена промышленная апробация разработанных технологий.
Рис. 2.1. Основные направления проведения исследований
2.2. Сырье и препараты, применяемые при исследованиях
В качестве сырья для проведения экспериментальной части работы использовали жом
сахарной свеклы урожая 2005-2007 года, полученный на Котовском сахарном заводе,
молоко коровье обезжиренное (ГОСТ 13264-88), чистые культуры бифидобактерий и
лактобацилл, имеющиеся в коллекции музея микроорганизмов кафедры биохимии,
микробиологии и физиологии питания ОНАПТ (табл. 2.1).
Таблица 2.1
Характеристика культур микроорганизмов, используемых в работе
п/п
Названия закваски
Состав
Лактобациллы
Lactobacillus acidophilus Ep- 317/402
Бифидобактерии
Bifidobacterium adolescentis – С-52
Bifidobacterium bifidum – 1
2.3. Организация и методы исследований
Основная часть исследований была проведена в лабораториях кафедры биохимии,
микробиологии и физиологии питания и проблемной лаборатории, отдельные
исследования выполнялись в лабораториях кафедры физической и коллоидной химии,
технологии комбикормов ОНАПТ; в лаборатории кафедры микробиологии и вирусологии
Одесского национального университета им. И.И.єМечникова, а также в лаборатории
биохимии Одесского селекционно-генетического института национального центра
семеноведения и сортоизучения УААН и в Институте теплофизики г. Киев.
Промышленную апробацию и выпуск опытной партии разрабатываемых продуктов
проводили на
ООО НПП «Ариадна».
Описание биохимических, химических, физико-химических и микробиологических
методов исследований в соответствии с направлениями проводившихся экспериментов
приведено в табл. 2.2.. Оригинальные методы подробнее изложены ниже.
Таблица 2.2
Методы исследований, используемые при проведении экспериментов
№ п/п
Показатели
Сущность метода
Источник
Влажность
Высушиванием при 105 °С до
постоянной массы
[193]
Общий азот
Методом Кьельдаля
[194]
Зола
Сжиганием с последующим прокаливанием минерального остатка при 500…600 °С
[195]
Кислотность (рН)
Потенциометрическим методом с использованием рН-метра РН-121
[196, 197]
Легкогидролизуемые полисахариды
Методом Кизеля и Семигановского
[198]
Трудногидролизуемые полисахариды
Методом Кизеля и Семигановского
[198]
Лигноподобные вещества
Как остаток после удаления ЛГП и ТГП за вычетом золы
[198]
10
Гемицеллюлозы (ГМЦ)
Методом щелочной экстракции
[196]
11
Целлюлоза
Методом Кюршнера-Ганека
[195]
12
Пектиновые вещества
Са-пектатным и объемным методами
[194,
199]
14
Бактерии группы кишечной палочки
Посевом на среды Кесслер и Эндо (ГОСТ 30518-97)
[200]
Продолжение таблицы 2.2
15
Микромицеты
Посевом под сусло-агар
ГОСТ 10444.12-89
[200]
16
Сальмонеллы
Посевом под среду Плоскирева
[200]
2.3.1. Культивирование при совместной иммобилизации лактобацилл и
бифидобактерий на БПКСС. В стерильную питательную среду (обезжиренное коровье
молоко) при температуре 37 ± 1 єС вносится исследуемый образец. Затем
иннокулируют лиофилизированную культуру – консорциум бактерий Bifidobacterium
adolescentis и B. bifidum с титром не менше 105єКОЕ/г. Культивирование
происходит 18…24 ч при температуре 37 ± 1 єС. По окончании этого времени в
полученную смесь иннокулируют лиофилизированную культуру бактерий Lactobacillus
acidophilus с титром не меньше 106 КОЕ/г. Культивирование продолжается при тех
же условиях, что и в течение 18…24 ч, смесь периодически перемешивают.
Лактобациллы использовали в виде лиофилизированных заквасок прямого внесения
(DVS). Пакет с закваской в асептических условиях вскрывали, содержимое вносили
в стерильное обезжиренное коровье молоко, перемешивали 5 мин и оставляли для
сквашивания при температуре 37 ± 1 єС. При достижении стационарной фазы роста
сквашенное молоко использовали как закваску, предварительно рассчитав
необходимое количество в зависимости от активности.
Восстановление культур бифидобактерий, хранящихся в музее кафедры биохимии,
микробиологии и физиологии питания, из лиофилизированных клеток проводили
следующим образом. Лиофилизированную культуру переводили в суспензию, открывая
ампулу и добавляя в нее 0,3…0,4 см3 соответствующей стерильной жидкой среды.
После тщательного перемешивания отбирали 0,2 см3 суспензии и вносили в
полужидкую сред
- Київ+380960830922